The hybrid density-functional (B3LYP/6-31G(d,p)) method was used to analyze the substitution effect on the $C_{20}H_{20}$ cage based on calculation of the frontier orbitals of fifteen $C_{20}H_{17}(OH)_3$ derivatives. All substitution products were geometrically optimized without constraints and confirmed by frequency analysis. The results suggest that the cis-1 cis-1 cis-2 regioisomer is the most stable isomer, which implies that hydrogen bonding exerts a stronger effect on the relative energies of the trihydroxide than long-range interactions. Thus, this supports the experimental result in which the bisvicinal tetrol was of particular preparative-synthetic interest. While the LUMO of each of the $C_{20}H_{17}(OH)_3$ regioisomers was equivalently delocalized over the void within the cage, the HOMO was limitedly delocalized on substituents and carbons in close proximity to the substituents. The characteristics of the HOMO of each of the regioisomers vary based on the substitution sites. This indicates that the 15 regioisomers of each $C_{20}H_{20}$ trisubstituted derivative might undergo an entirely different set of characteristic chemical reactions with electrophilic reagents. The results further suggest that the penta-substituted OH groups on the surface of the fullerene cage are more likely to be localized on a pentagon than to be homogeneously delocalized.
The structure, force field and vibrational spectra of triphenylene are studied by $B3LYP/6-31G^*$(5d) level of theory. The results are compared to those of the related system, phenanthrene. The scale factors in nonredundant local coordinates obtained after fitting the DFT frequencies to the experimental numbers of phenanthrene-$d_0 and -d_{10}$ are transferred to predict the spectra and assignment of triphenylene for in-plane modes. The frequencies based on scaling methodology due to Lee et al. are also obtained. These frequencies are compared with the predicted numbers based on scale factors from phenanthrene. Probable assignment for out-of-plane modes is proposed based on simple scaling of Scott and Radom (scale factor 0.9614) as well as by scaling methodology by Lee et al.
The nitramine explosives with $-NH_2$ and -F groups were optimized to obtain their molecular geometries and electronic structures at DFT-B3LYP/6-31+G(d) level. The theoretical molecular density (${\rho}$), heat of formation (HOF), detonation velocity ($D$) and detonation pressure ($P$), estimated using Kamlet-Jacobs equations, showed that the detonation properties of these compounds were excellent. Based on the frequencies scaled by 0.96 and the principle of statistic thermodynamics, the thermodynamic properties were evaluated, which were respectively related with the temperature. The simulation results reveal that 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocan-2-amine (molecule B1) performs similarly to the famous explosive HMX, and 2-fluoro-1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane (molecule C1) and 2-fluoro-1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocane (molecule D1) outperform HMX. According to the quantitative standard of energetics and stability as an HEDC (high energy density compound), molecules C1 and D1 essentially satisfy this requirement. These results provide basic information for molecular design of novel high energetic density compounds.
Park, Hyun-Jung;Hong, Joo-Yeon;Ham, Si-Hyun;Nandhakumar, Raju;Kim, Kwan-Mook
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
v.30
no.2
/
pp.409-414
/
2009
Novel binol aldehydes derivatized at 2' hydroxy position with both uryl and acetamide groups (2), and diuryl groups (3) have been synthesized. Both were designed for streospecific binding and chirality conversion of general dipeptides with support of multiple hydrogen bonding donor sites in the receptors. The receptors, 2 and 3, converted the chirality of N-terminal amino acids of peptides such as Ala-Gly, Met-Gly, Leu-Gly and His-Gly with stereoselectivity on D-form over L-form. The stereoselectivity ratios were in the range of 5-11, somewhat higher than those of the binol receptor with mono uryl group (1). The DFT calculation at the B3LYP/6-31G$^*$//MPWB1K/6-31G$^*$ level revealed that 3-D-Ala-Gly was 2.2 kcal/mol more stable than 3-L-Ala-Gly. The considerable steric hindrance between the methyl group of the alanine and the imine CH moiety of the receptor seems to be the main contributing factor for the thermodynamic preference.
The compound 3-(2-Mercaptopyridine)phthalonitrile has been synthesized and characterized by IR, UV-vis, and X-ray single-crystal determination. The molecular geometry from X-ray determination of the title compound in the ground state has been compared using the Hartree-Fock (HF) and density functional theory (DFT) with the 6-31G(d) basis set. The calculated results show that the DFT and HF can well reproduce the structure of the title compound. The energetic behavior of the title compound in solvent media was examined using the B3LYP method with the 6-31G(d) basis set by applying the Onsager and polarizable continuum model. Using the TD-DFT and TD-HF methods, electronic absorption spectra of the title compound have been predicted and good agreement with the TD-DFT method and the experimental determination was found. The predicted nonlinear optical properties of the title compound are much greater than those of urea. Besides, molecular electrostatic potential of the title compound were investigated by theoretical calculations. The thermodynamic properties of the compound at different temperatures have been calculated and corresponding relations between the properties and temperature have also been obtained.
We have studied the relative stability and atomic structures of five $C_{20}X_2$ regioisomers obtained as diadducts of a $C_{20}$ cage (X = H, F, Cl, Br, and OH). All the regioisomers are geometric isomers, i.e., they differ in their spatial arrangement. Full-geometry optimizations of the regioisomers have been performed using the hybrid density-functional (B3LYP/6-31G(d, p)) method. Our results suggest that the cis-1 regioisomer (the 1,2-diadduct) is the most stable and that the second most stable is the trans-2 (1,13-diadduct) regioisomer, implying that the long-range interaction between the two adducts and the resonance effect are more pronounced than the diadduct-induced strain in the $C_{20}$ cage. The HOMO and LUMO characteristics of each regioisomer with the same symmetry of structural regioisomers except $C_{20}(OH)_2$ are topologically same. This suggests that by using an entirely different set of characteristic chemical reactions for each regioisomer, we can distinguish between the five regioisomers for each $C_{20}$ diadduct derivative.
Kim, Chang-Kon;Kim, Dong-Jin;Zhang, Hui;Hsieh, Yih-huang;Lee, Bon-Su;Lee, Hai-Whang;Kim, Chan-Kyung
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
v.28
no.6
/
pp.1031-1034
/
2007
The R- and Z-substituent effects for the gas-phase thermal decompositions of carbamates, R2NC(=O)- OCH2CH2Z, have been investigated theoretically at B3LYP level with 6-31G(d) and 6-31++G(d,p) basis sets. Both the Z- and R-substituent effects on reactivity (ΔH≠) were well consistent with experimental results, although the R-substituent effect was underestimated theoretically. No correlations were found between activation enthalpies and reaction enthalpies. The substituent effects on reactivity seemed to be complicated at a glance, but were understandable by concurrent electronic and steric factors. Variations of bond lengths at TS structures were well correlated with the Taft's σ* values and the TS structures became tighter as the Zsubstituent became a stronger electron-acceptor (δσ* > 0). However the effects of R-substituents on the TS structures were much smaller when compared to those of Z-substituents.
Akbas, Esvet;Levent, Abdulkadir;Gumus, Selcuk;Sumer, Mehmet Rauf;Akyazi, Inci
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
v.31
no.12
/
pp.3632-3638
/
2010
2-Iminopyrimidines (1a-e) and 2-thioxopyrimidine (2) were synthesized using the Biginelli three component cyclocondensation reaction of an appropriate $\beta$-diketone, arylaldehyde, and guanidine (for 1a-e) or thiourea (for 2). The electrochemical properties of the novel systems were investigated by CV and DPV. Moreover, B3LYP/6-31G(d,p) method was applied to the present structures in order to gather some structural and physicochemical data.
Chermahini, Alireza Najafi;Mahdavian, Mohsen;Teimouri, Abbas
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
v.31
no.4
/
pp.941-948
/
2010
Ab initio and density functional theory methods have been employed to study all theoretically possible conformers of fluoroacetic acid. Molecular geometries and energetic of cis and trans monomers and cis dimers in gaseous phase have been obtained using HF, B3LYP and MP2 levels of theory, implementing 6-311++G(d,p) basis set. It was found that cis rotamers are more stable. In addition, it was found that in comparison with acetic acid the strength of hydrogen bonding in fluoroacetic acid decreased. The infrared spectrum frequencies and the vibrational frequency shifts are reported. Natural population and atom in molecule analysis performed to predict electrostatic interactions in the cyclic H-bonded complexes and charges. The proton transfer reaction is studied and activation energy is compared with acetic acid proton transfer reaction.
The Cu cation binding sites of $[Cu(I){\cdot}d(CpG){\cdot}d(CpG)-2H]^{-1}$ complex have been investigated to explain the $[Cu{\cdot}DNA]$ biological activity caused by the Cu association to DNA. The structure of $[Cu(I){\cdot}d(CpG){\cdot}d(CpG)-2H]^{-1}$ complex was investigated by electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS). The fragmentation patterns of $[Cu(I){\cdot}d(CpG){\cdot}d(CpG)-2H]^{-1}$ complex were analyzed by MS/MS spectra. In the MS/MS spectra of $[Cu(I){\cdot}d(CpG){\cdot}d(CpG)-2H]^{-1}$ complex, three fragment ions were observed with the loss of d(CpG), {d(CpG) + Cyt}, and {d(CpG) + Cyt + dR}. The Cu cation binds to d(CpG) mainly by substituting the $H^+$ of phosphate group. Simultaneously, the Cu cation prefers to bind to a guanine base rather than a cytosine base. Five possible geometries were considered in the attempt to optimize the $[Cu(I){\cdot}d(CpG){\cdot}d(CpG)-2H]^{-1}$ complex structure. The ab initio calculations were performed at B3LYP/6-31G(d) level.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.